(57)【要約】  電気的抵抗をさほど高めることなく、ＩＤＴ電極の耐電力性を高めることができる弾性波素子を得る。  圧電基板２上にＩＤＴ電極３が設けられており、ＩＤＴ電極３が、主成分金属と、主成分金属よりも耐電力性を高める副成分金属とを含み、副成分金属の濃度が圧電基板２側において相対的に高く、圧電基板２と遠ざかる方向に向かうにつれて低くなるように濃度勾配が設けられる濃度変化部分３ｂを該ＩＤＴ電極の厚み方向において１つ有する弾性波素子１。
2011058930.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
圧電基板と、
前記圧電基板上に設けられたＩＤＴ電極とを備え、
前記ＩＤＴ電極が、主成分金属と、主成分金属よりも耐電力性を高める副成分金属とを含み、前記副成分金属の濃度が圧電基板側において相対的に高く、圧電基板と遠ざかる方向に向かうにつれて相対的に濃度が低くなるように濃度勾配が設けられている濃度変化部分を該ＩＤＴ電極の厚み方向において１つ有する、弾性波素子。
【請求項２】
前記濃度変化部分が前記ＩＤＴ電極の全体であるように、前記ＩＤＴ電極の圧電基板側端部から、前記ＩＤＴ電極の圧電基板とは反対側の端部に向かって前記濃度勾配が形成されている、請求項１に記載の弾性波素子。
【請求項３】
前記主成分金属がＡｌである、請求項１または２に記載の弾性波素子。
【請求項４】
前記副成分金属がＴｉ及びＣｕのうち少なくとも一方である、請求項３に記載の弾性波素子。
【請求項５】
圧電基板を用意する工程と、
前記圧電基板上にＩＤＴ電極を形成する工程とを備え、前記ＩＤＴ電極が主成分金属と、主成分金属よりも耐電力性を高める副成分金属とを含み、前記副成分金属の濃度が、圧電基板側において相対的に高く、圧電基板と遠ざかる方向に向かうにつれて相対的に濃度が低くなるように濃度勾配が設けられている濃度変化部分を該ＩＤＴ電極の厚み方向において１つ有し、
前記ＩＤＴ電極を形成する工程において前記濃度変化部分を形成するにあたり、前記主成分金属及び前記副成分金属を多元蒸着または多元スパッタにより成膜する、弾性波素子の製造方法。
【請求項６】
前記ＩＤＴ電極の形成に際し、ＩＤＴ電極全体が前記濃度変化部分を有するように、前記主成分金属及び前記副成分金属を多元蒸着または多元スパッタにより成膜する、請求項５に記載の弾性波素子の製造方法。
【請求項７】
前記主成分金属としてＡｌを用いる、請求項５または６に記載の弾性波素子の製造方法。
【請求項８】
前記副成分金属として、Ｔｉ及びＣｕのうちの少なくとも一方を用いる、請求項７に記載の弾性波素子の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、弾性表面波素子や弾性境界波素子のような弾性波素子及びその製造方法に関し、より詳細には、ＩＤＴ電極が主成分金属と副成分金属とを含む組成を有する弾性波素子及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
帯域フィルタや共振子に弾性波素子が広く用いられている。弾性波素子では、圧電基板上にＩＤＴ電極が形成されている。ＩＤＴ電極では、高周波化に伴って電極指ピッチが小さくなってきている。そのため、耐電力性を高めることが求められている。下記の特許文献１に記載の弾性表面波素子では、Ａｌに特定の割合でＴｉを添加してなる組成のＴｉ添加Ａｌ合金からなるＩＤＴ電極が開示されている。それによって、耐電力性が高められている。【０００３】
他方、下記の特許文献２には、ＩＤＴ電極の構造が改良された弾性境界波素子が開示されている。このＩＤＴ電極の形式に際しては、先ずは、Ｎｉ／Ａｕ／Ｎｉの順に２つのＮｉ層をＡｕ層の両面に積層した積層金属膜を形成する。次に、ＮｉをＡｕ層に加熱により拡散させている。この構成にすることにより、耐電力性の向上を維持しつつ、低損失化を図ることができる、とされている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開昭６２−１６３４０８号公報
【特許文献２】ＷＯ２００７／０９７１５１
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、特許文献１に記載の弾性表面波素子では、ＩＤＴ電極の全体にＴｉが添加されているため、ＩＤＴ電極の抵抗値が高くなるという問題があった。そのため、低損失化を図ることができなかった。【０００６】
他方、特許文献２に記載の弾性境界波素子では、加熱によりＮｉを拡散させているため、Ｎｉの拡散量及びＮｉの濃度分布がばらつくおそれがあった。加えて、Ａｕ層の下方及び上方にＮｉ層が積層されて熱拡散が行われているため、Ａｕ層の下方及び上方にＮｉの高濃度部分が存在する。そのため、電極指抵抗が高くなり、従って充分な低損失化を図ることが困難であった。【０００７】
本発明の目的は、損失を増大させることなく、耐電力性が高められた弾性波素子を提供することにある。【０００８】
本発明の他の目的は、ＩＤＴ電極の電極指を構成している金属の濃度が変化する部分を安定に形成することができ、それによって耐電力性が高められた弾性波素子を得ることを可能とする弾性波素子の製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明に係る弾性波素子は、圧電基板と、圧電基板上に設けられたＩＤＴ電極とを備える。ＩＤＴ電極は、主成分金属と、主成分金属よりも耐電力性を高める副成分金属とを含む。また、ＩＤＴ電極は、副成分金属の濃度が変化する濃度変化部分を厚み方向において１つ有する。この濃度変化部分では、圧電基板側において相対的に副成分金属の濃度が高く、圧電基板と遠ざかる方向に向かうにつれて副成分金属の濃度が低くなっている。本発明の弾性波素子では、上記濃度変化部分と逆方向の濃度勾配を有する濃度変化部分は設けられていない。【００１０】
本発明に係る弾性波素子のある特定の局面では、前記濃度変化部分が前記ＩＤＴ電極の全体であるように、前記ＩＤＴ電極の圧電基板側端部から、前記ＩＤＴ電極の圧電基板とは反対側の端部に向かって前記副成分金属の濃度が低くなるように前記濃度勾配が形成されている。この場合には、副成分金属がＩＤＴ電極の厚み方向全体にわたり含有されているので、耐電力性をよりいっそう高めることができる。【００１１】
本発明に係る弾性波素子では、好ましくは上記主成分金属としてＡｌが用いられる。それによってＩＤＴ電極の電極指の抵抗をよりいっそう低めることができる。より好ましくは、副成分金属は、Ｔｉ及びＣｕのうち少なくとも一方であり、その場合には、耐電力性をよりいっそう高めることができる。【００１２】
本発明に係る弾性波素子の製造方法は、圧電基板を用意する工程と、圧電基板上にＩＤＴ電極を形成する工程とを備える。ＩＤＴ電極を形成する工程では、主成分金属と、主成分金属よりも耐電力性を高め得る副成分金属とを含み、副成分金属の濃度が変化する濃度変化部分を厚み方向において１つ有するようにＩＤＴ電極が形成される。濃度変化部分では、副成分金属の濃度は、圧電基板側において相対的に高く、圧電基板と遠ざかる方向に向かうにつれて低くなるように濃度勾配が設けられている。この濃度変化部分を形成するにあたって、本発明の製造方法では、上記主成分金属及び副成分金属を多元蒸着または多元スパッタにより成膜する。【００１３】
本発明に係る弾性波素子の製造方法のある特定の局面では、前記ＩＤＴ電極の形成に際し、ＩＤＴ電極全体が前記濃度変化部分を有するように、前記主成分金属及び前記副成分金属を多元蒸着または多元スパッタにより成膜する。この場合には、耐電力性をよりいっそう高めることができる。【００１４】
本発明の弾性波素子の製造方法において、好ましくは主成分金属としてＡｌが用いられる。その場合には、電極指の抵抗をよりいっそう低めることができ、低損失化を図ることができる。より好ましくは、前記副成分金属として、Ｔｉ及びＣｕのうちの少なくとも一方を用いる。この場合には、耐電力性をより効果的に高めることができる。
【発明の効果】
【００１５】
本発明の弾性波素子では、圧電基板上に形成されたＩＤＴ電極において、圧電基板側で高濃度、圧電基板から遠ざかる方向に向かうにつれて低濃度となるように、耐電力性を高める副成分金属が濃度勾配をもって構成されている。このため、損失を増大させることなく、弾性波素子の耐電力性を効果的に高めることができる。また、本発明の弾性波素子の製造方法では、ＩＤＴ電極を多元蒸着または多元スパッタで形成するので、金属の濃度勾配部分を安定に形成することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１(ａ)及び（ｂ）は、本発明の第１の実施形態の弾性波素子の製造方法におけるＡｌインゴット及びＡｌ−２０重量％Ｃｕインゴットを用いた二元蒸着による成膜工程における金属膜成膜時間と、成膜速度との関係を示す図であり、（ｂ）は本発明の第１の実施形態において形成されたＩＤＴ電極の構造を模式的に示す断面図である。
【図２】図２は、本発明の第１の実施形態により得られた弾性波素子の模式的正面断面図である。
【図３】図３は、蒸着材料として用意したＡｌ−Ｃｕインゴットと、成膜されたＩＤＴ電極における膜中Ｃｕ濃度との関係を示す図である。
【図４】図４は、本発明の第１の実施形態の実験例において、成膜されたＩＤＴ電極中のＣｕ濃度と、ＩＤＴ電極の電極指の比抵抗との関係を示す図である。
【図５】図５（ａ）は、比較のために用意した従来例のＩＤＴ電極の電極指の構造を説明するための模式的断面図であり、（ｂ）は本発明の第１の実施形態で得られたＩＤＴ電極の電極指の構造を示す模式的断面図である。
【図６】図６（ａ）は、本発明の第２の実施形態の製造方法の実施例において、Ａｌ−２０重量％Ｃｕ合金及びＡｌ合金を用いて２元蒸着によりＩＤＴ電極を成膜する場合の成膜時間と成膜速度との関係を示す図であり、（ｂ）は本発明の第２の実施形態の実施例において得られたＩＤＴ電極の電極指の構造を模式的に示す断面図である。
【図７】図７（ａ）は、第２の実施形態の製造方法の実施例において比較のために用意した従来例のＩＤＴ電極の電極指の構造を示す模式的断面図であり、（ｂ）は第２の実施形態で得られたＩＤＴ電極の電極指の構造を模式的に示す断面図である。
【図８】図８は、本発明の第３の実施形態の製造方法の実施例において、ＩＤＴ電極中のＴｉ濃度と、電極指の比抵抗との関係を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下、図面を参照しつつ、本発明の具体的な実施形態を説明することにより、本発明を明らかにする。
【００１８】
〔第１の実施形態〕
図２は、本発明の第１の実施形態の弾性波素子としての弾性表面波素子を示す模式的正面断面図である。
【００１９】
弾性波素子１は、４２°ＹカットＬｉＴａＯ３基板２を有する。ＬｉＴａＯ３基板２上に、ＩＤＴ電極３が形成されている。ＩＤＴ電極３は、複数本の電極指３ａを有する。電極指３ａの構造を、図１（ｂ）に模式的に示す。
【００２０】
電極指３ａは、ＬｉＴａＯ３基板２上に設けられた密着層４上に積層されている。密着層４は、本実施形態では、Ｔｉからなる。密着層４は、電極指３ａのＬｉＴａＯ３基板に対する密着性を高めるために設けられている。密着層４は設けられずともよい。
【００２１】
ＩＤＴ電極３を覆うように保護膜５が形成されている。保護膜５はＳｉＯ２からなる。保護膜５は必ずしも設けられずともよいが、ＳｉＯ２からなる保護膜５を形成することにより、耐候性を向上させることができる。
【００２２】
電極指３ａは、Ａｌ−Ｃｕ合金からなる。もっとも、電極指３ａでは、電極指３ａの厚み方向において、Ｃｕの濃度が変化する濃度変化部分３ｂが設けられている。より具体的には、濃度変化部分３ｂでは、電極指３ａのＬｉＴａＯ３基板２側の端部３ｃから中間高さ位置３ｅに至るにつれて、Ｃｕ濃度が低くなるように濃度勾配が設けられている。この中間高さ位置３ｅで示す部分において、Ｃｕの濃度が０重量％とされており、中間高さ位置３ｅよりも上方部分、すなわち中間高さ位置３ｅから上方の端部３ｄに至る部分ではＣｕ濃度は０重量％とされている。従って、中間高さ位置３ｅより上方の電極指部分はＡｌからなり、上記濃度変化部分３ｂには含まれない。
【００２３】
本実施形態の弾性波素子１では、ＩＤＴ電極３の電極指３ａにおいて、上記濃度変化部分３ｂがＩＤＴ電極３の厚み方向において１つ設けられている。従って、電極指３ａの比抵抗をさほど高くすることなく、耐電力性を高めることができる。これを、具体的な実験例に基づき説明する。
【００２４】
４２°ＹカットのＬｉＴａＯ３基板２を用意した。ＬｉＴａＯ３基板２上に、フォトリソグラフィーによりＩＤＴ電極３を形成するためのレジストパターンを形成した。このレジストパターンでは、ＩＤＴ電極３が形成される部分が開口部とされている。
【００２５】
次に、電子ビーム蒸着法により、Ｔｉを成膜し、厚み１０ｎｍのＴｉ膜を成膜した。このＴｉ膜が上記密着層４に相当する。
【００２６】
次に、純Ａｌインゴットと、Ａｌ−２０重量％Ｃｕインゴットとを用い、図１（ａ）に示す成膜速度で二元蒸着した。なお、Ａｌ−２０重量％Ｃｕとは、Ｃｕを２０重量％含むＡｌ−Ｃｕ合金インゴットを示すものとする。
【００２７】
上記二元蒸着により、前述した濃度変化部分３ｂを有する電極指３ａに相当する構造が得られる。
【００２８】
しかるのち、有機溶剤にＬｉＴａＯ３基板を浸漬し、リフトオフ法によりＩＤＴ電極３と、ＩＤＴ電極に連なる配線パターン（図示せず）を形成した。
【００２９】
次に、ＲＦスパッタリング法により、３０ｎｍの厚みのＳｉＯ２保護膜５を全面に形成した。このようにして、弾性表面波素子を得た。
【００３０】
本実施形態の製造方法では、図１（ａ）に示したように、Ａｌインゴット及びＡｌ−２０重量％Ｃｕインゴットを用いた二元蒸着により電極指３ａを含むＩＤＴ電極３が形成されている。図１（ｂ）に示すように、成膜時間が０秒〜７５秒の間、Ａｌインゴットの成膜速度は徐々に高くなる。これに対して、Ａｌ−２０重量％Ｃｕインゴットによる成膜速度は、徐々に低くなる。図１（ｂ）では、３７．５秒の段階で、両インゴットを用いた成膜速度が一致している。
【００３１】
従って、成膜当初は、Ａｌに対しＣｕが高い割合で含有されている層が堆積し、徐々にＣｕの含有割合が低くなるように成膜が進行する。そして、７５秒を超えると、Ａｌインゴットによる成膜のみが進行することなる。よって、図１（ｂ）に示したように下方側の端部３ｃから中間高さ位置３ｅに至るにつれてＣｕ濃度が順に低くなる濃度変化部分３ｂが形成され、成膜時間が７５秒を超えた後には、Ｃｕ濃度が０重量％である、すなわち純Ａｌのみからなる電極層部分が形成されることとなる。
【００３２】
本実施形態では、上記のようにして、端部３ｃ側におけるＣｕ濃度が４重量％であり、中間高さ位置３ｅに至るにつれて、Ｃｕ濃度が低くなる濃度変化部分３ｂが形成されている。
【００３３】
なお、成膜当初はＡｌ−２０重量％Ｃｕインゴットによる成膜が行われるが、この場合、Ａｌ−２０重量％Ｃｕインゴットを用いた蒸着では、実際に成膜されるＡｌ−Ｃｕ合金膜におけるＣｕ含有量は４重量％となる。すなわち、蒸着源としてＡｌ−Ｃｕインゴットを用いた場合、インゴット中のＣｕ濃度よりも実際に成膜されたＡｌ−Ｃｕ膜中のＣｕ濃度は低くなる。これを、図３を参考して説明する。
【００３４】
図３は、Ａｌ−Ｃｕインゴット中のＣｕ濃度と、該Ａｌ−Ｃｕインゴットを用いて蒸着法により成膜された膜におけるＣｕ濃度との関係を示す図である。
【００３５】
図３から明らかなように、実際に成膜されたＡｌ−Ｃｕ膜中のＣｕ濃度を４重量％とするには、インゴットとして、Ａｌ−２０重量％Ｃｕ合金を用いればよいことがわかる。上記実験例では、図３の結果に従いＡｌ−２０重量％Ｃｕインゴットを用いている。よって、ＩＤＴ電極３の端部３ｃ側におけるＣｕ濃度を決定するには、図３に従って、使用するＡｌ−Ｃｕインゴット中のＣｕ濃度を選択すればよいことがわかる。
【００３６】
図４は、ＡｌＣｕ合金におけるＣｕ濃度と、電気的比抵抗との関係を示す図である。
【００３７】
図４から明らかなように、ＡｌＣｕ合金では、Ｃｕ濃度が高くなるにつれて、当然のことながら比抵抗が高くなる。なお、図４における直線Ａは、Ｃｕ濃度（重量％）をｘ、比抵抗（μΩｃｍ）をｙとしたとき、ｙ＝０．３６６３ｘ＋４．１６２７で示される。直線ＡをＣｕ濃度が０重量％まで外挿したとしても、図４に示す純Ａｌの比抵抗である３．２μΩｃｍよりも高くなる。これは、合金化により結晶構造が変化することによる。
【００３８】
本実施形態において、比抵抗をさほど高めることなく耐電力性が高められるのは以下の理由による。
【００３９】
図５（ａ）は、比較例としてのＡｌ−１重量％Ｃｕ合金からなる電極指１０１の模式的断面図であり、図５（ｂ）は、上記電極指３ａの模式的断面図である。図５（ｂ）では、右側に電極指３ａを示し、左側に、濃度変化部分３ｂを層３ｂ１〜３ｂ４として積層した近似モデルで示す。これは、上記電極指３ａとを対比するための模式的正面断面図である。電極指１０１では、全体がＡｌ−１重量％Ｃｕからなる。従って、図４から明らかなように、その比抵抗は４．５３μΩ・ｃｍである。
【００４０】
これに対して、本実施形態では、電極指３ａが濃度変化部分３ｂを有するため、電極指３ａの比抵抗は約３．７５μΩ・ｃｍとなる。すなわち、図５（ｂ）の左側に示す近似モデルでは、上記濃度変化部分３ｂをＣｕ濃度が異なる４つの層３ｂ１〜３ｂ４の積層構造とされている。この場合、層３ｂ１〜３ｂ４におけるＣｕ濃度は、それぞれ、４重量％、３重量％、２重量％、１重量％とする。そして、層３ｂ１〜３ｂ４の厚みはそれぞれ等しく、この厚みをｔとした場合、上方の純Ａｌからなる層３ｆの厚みを６ｔとすると、電極指３ａの比抵抗は、約３．７５μΩ・ｃｍとなる。
【００４１】
よって、電極指３ａは、Ｃｕ含有割合が高い層３ｂ１，３ｂ２及び３ｂ３を有するが、全体としての比抵抗は低くなることがわかる。
【００４２】
他方、弾性表面波素子や弾性境界波素子では、弾性表面波の応力はＩＤＴ電極３の圧電基板との界面付近で最も大きくなることが知られている。従って、耐電力性を高めるには、電極指３ａにおいて、圧電基板であるＬｉＴａＯ３基板２との界面に近い側において耐電力性を高めれば、ＩＤＴ電極３の耐電力性を高めることができる。
【００４３】
前述した特許文献１に記載のように、Ａｌからなる電極にＴｉを添加した場合、耐電力性を高めることが知られている。これは、ＡｌのみからなるＩＤＴ電極に対し、ＴｉのみからなるＩＤＴ電極やＣｕのみからなるＩＤＴ電極の耐電力性が高いことによっても裏付けられる。すなわち、ＡｌからなるＩＤＴ電極において、主成分金属としてのＡｌに対し、主成分金属よりも耐電力性を高め得る副成分金属を添加すれば、ＩＤＴ電極の耐電力性を高めることができる。しかしながら、前述したように、特許文献１では、ＡｌからなるＩＤＴ電極の全体にわたってＴｉが添加されていたため、比抵抗が大きくなり、低損失化を図ることができなかった。
【００４４】
これに対して、本実施形態によれば、上記のように、濃度変化部分３ｂが設けられていることにより、全体としての比抵抗はさほど高くならない。加えて、ＬｉＴａＯ３基板２とＩＤＴ電極３の電極指３ａとの界面に近い側において、耐電力性を高めるＣｕの含有割合が高くされているため、耐電力性も高めることができる。
【００４５】
例えば、図５（ａ）に示した比較例の電極指１０１では、圧電基板と電極指１０１との界面では、Ａｌ−１重量％Ｃｕの組成のＡｌ−Ｃｕ合金膜が位置する。これに対して、本実施形態では、ＬｉＴａＯ３基板との界面側に、Ａｌ−４重量％Ｃｕ合金膜が位置することになる。従って、耐電力性を効果的に高めることができる。
【００４６】
前述した特許文献２では、Ｎｉ／Ａｕ／Ｎｉ層を積層した後に加熱によりＮｉがＡｕ層に拡散されていた。そのため、拡散状態を高精度に制御することができなかった。
【００４７】
これに対して、本実施形態では、二元蒸着法を用いており、熱拡散を用いていない。従って、上記濃度変化部分３ｂを安定にかつ高精度に形成することができる。よって、特性のばらつきの少ない弾性波素子を得ることができる。
【００４８】
さらに、特許文献２に記載の弾性境界波素子では、Ａｕ層の上方にもＮｉが高濃度で含有されている層が存在するため、比抵抗を充分に小さくすることができなかった。これに対して、本実施形態では、上記濃度変化部分３ｂの上方には、Ｃｕを高濃度に含む層が存在しないので、電極指３ａの比抵抗を低めることができる。よって、低損失化を図ることができる。
【００４９】
〔第２の実施形態〕
本発明の第２の実施形態の製造方法を説明する。第１の実施形態と同様にして、ただし、Ａｌ−２０重量％ＣｕインゴットとＡｌインゴットとを用いた二元蒸着法における成膜速度を図６（ａ）に示すように設定した。この設定は、電極指の比抵抗を、電極全体が一様なＡｌ−１重量％Ｃｕで構成される電極指と同等になるように行った。その他の点は第１の実施形態と同様とした。
【００５０】
このようにして得られた第２の実施形態の弾性表面波素子における電極指３ａにおけるＣｕの濃度分布を図６（ｂ）に模式的に示す。
【００５１】
第２の実施形態においても、密着層Ｔｉとして１０ｎｍの厚みのＴｉ膜を成膜した後に、電極指３ａが形成されている。ここでは、厚み１６０ｎｍのＡｌ−Ｃｕ合金膜からなる電極指３ａが形成されている。電極指３ａでは、ＬｉＴａＯ３側の端部３ｃにおいてＣｕ濃度が４重量％である。そして、ＬｉＴａＯ３から遠ざかるにつれてＣｕ濃度が順に低くなっており、上方の端部３ｄでは、Ｃｕ濃度が０重量％とされている。すなわち、電極指３ａの厚み方向全部分が上記濃度変化部分３ｂを構成している。このように、電極指３ａの全体が上記濃度変化部分であってもよい。
【００５２】
第２の実施形態においても、比抵抗をさほど高めることなく、耐電力性を高めることができる。これを図７（ａ）及び（ｂ）を参照して説明する。
【００５３】
図７（ａ）は比較のために想定した、Ａｌ−１重量％Ｃｕからなる電極指１０１を示す。電極指１０１の比抵抗は４．５３μΩ・ｃｍである。図７（ｂ）は第２の実施形態で得られた電極指３ａの断面構造を模式的に示す図である。すなわち図７（ｂ）では、右側に電極指３ａを示し、左側に濃度変化部分を複数の層３ｂ５〜３ｂ８に分割した近似モデルを示す。すなわち、層３ｂ５〜３ｂ８及び３ｆにおけるＣｕ濃度を、それぞれ、４重量％、３重量％、２重量％、１重量％及び０とする。層３ｂ５〜３ｂ７の厚みをｔとし、層３ｂ８の厚みは６ｔ、純Ａｌからなる層３ｆの厚みはｔとする。これらの厚みは、前述した図６（ａ）に示した成膜速度より求められるものである。上記層３ｂ５〜３ｂ８が積層されている積層構造では、全体の比抵抗は４．５３μΩ・ｃｍとなる。従って、図７（ａ）に示した比較例の電極指１０１の比抵抗は４．５３μΩｃｍと同じになる。
【００５４】
第２の実施形態で得られた電極指３ａでは、ＬｉＴａＯ３基板２側の端部３ｃにＣｕを４重量％と高濃度で含むＡｌ−Ｃｕ合金が位置しているため、第１の実施形態の場合と同様に、耐電力性を高めることができる。
【００５５】
第１及び第２の実施形態では、主成分金属としてＡｌを用い、主成分金属よりも耐電力性を高める副成分金属としてＣｕを用いた。Ｃｕに代えてＴｉを用いてもよい。
【００５６】
図８は、Ａｌ−Ｔｉ合金におけるＴｉ濃度と比抵抗との関係を示す図である。
【００５７】
図８から明らかなように、Ｔｉを添加した場合も、Ｔｉの含有量が高くなるにつれて比抵抗は高くなる。しかしながら、第１及び第２の実施形態と同様に、Ｔｉの濃度が圧電基板側から圧電基板に遠ざかる側に向かって低くなる濃度変化部分３ｂを設ければ、同様に、電極指全体としての比抵抗は小さくすることができる。加えて、Ｔｉの含有割合を圧電基板と電極指との界面側において高くすることができるので、第１及び第２の実施形態と同様に耐電力性を高めることができる。
【００５８】
なお、第１及び第２の実施形態では、主成分金属としてＡｌを用いたが、Ａｌに比べて、同様に電気抵抗が低い金属材料、例えば、Ａｕ、Ｃｕ、Ｐｔなどを主成分金属として用いてもよい。
【００５９】
また、副成分金属についても、主成分金属よりも耐電力性を高め得る適宜の金属を用いることができる。すなわち、副成分金属は、主成分金属のみからなるＩＤＴ電極に対し、主成分金属に代えて副成分金属を用いたことを除いては同様とされたＩＤＴ電極を想定した場合、主成分金属のみからなるＩＤＴ電極よりも耐電力性を高め得る任意の副成分金属を用いることができる。従って、主成分金属を構成する金属材料に応じて、相対的に耐電力性を高めることができる任意の金属を副成分金属として用いることができる。また、副成分金属とは、主成分金属よりもＩＤＴ電極中における含有割合が少ない金属である。上記副成分金属としては、Ｃｕ及びＴｉの他、Ｎｉ、Ｓｉ、Ｍｇなどを副成分金属として用いてもよい。もっとも、Ａｌを主成分金属として用いた場合、第１及び第２の実施形態並びに図８から明らかなように、Ｃｕ及びＴｉを副成分金属として用いることが望ましい。それによって、比抵抗をさほど高めることなく耐電力性を高めることができる。
【００６０】
なお、上記実施形態では、圧電基板としてＬｉＴａＯ３基板を用いたが、ＬｉＮｂＯ３などの他の圧電単結晶、あるいは圧電セラミックスを用いてもよい。また、保護膜５は、ＳｉＯ２などの酸化珪素に限らず、ＳｉＮなどの他の絶縁性材料により形成されてもよい。密着層４についても、Ｔｉに限らず、ＮｉＣｒなどの適宜の密着性改善材料により形成することができる。
【００６１】
なお、本発明は、上記電極指の構造に特徴を有するものであるため、ＩＤＴ電極や反射器等の設計については特に限定されるものではない。従って、本発明は、共振子型弾性波素子やトランスバーサル型弾性波フィルタなどの様々な弾性波素子に適用することができる。また、弾性表面波素子に限らず弾性境界波素子にも本発明を適用することができる。もっとも、弾性境界波に比べて弾性表面波は、圧電基板とＩＤＴ電極との界面により多くのエネルギーを集中させて伝搬する。従って、弾性表面波素子の場合、本発明に従って耐電力性をよりいっそう効果的に高めることができる。
【符号の説明】
【００６２】
１…弾性波素子
２…圧電基板
３…ＩＤＴ電極
３ａ…電極指
３ｂ…濃度変化部分
３ｂ１〜３ｂ８…層
３ｃ，３ｄ…端部
３ｅ…中間高さ位置
３ｆ…層
４…密着層
５…保護膜
１０１…電極指
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【国際調査報告】
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